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SYC: Symposium Einzelne Atome, Ionen und Moleküle
SYC 3: Symposium Einzelne Atome, Ionen und Moleküle III
SYC 3.2: Talk
Thursday, March 19, 1998, 14:30–14:45, R 711
Kohärente Resonanzfluoreszenz eines einzelnen 24Mg+ Ions — •W. Lange, J.T. Höffges, H.W. Baldauf und H. Walther — Max-Planck-Institut für Quantenoptik, 85748 Garching
Das Spektrum der Resonanzfluoreszenz eines einzelnen Ions wird bei
kleiner
Anregungsintensität von einer elastisch gestreuten Komponente
dominiert,
die mit der einfallenden Strahlung kohärent ist. Wir haben diesen
kohärenten Anteil mit einer Heterodynmessung des Fluoreszenzlichts
eines
24Mg+ Ions nachgewiesen [1]. Die Frequenzauflösung des
Heterodynsignals
betrug dabei 0.7 Hz. Damit konnten wir quantitativ die kohärent
gestreute Intensität als Funktion der Anregungsparameter untersuchen
und
mit theoretischen Vorhersagen [2] vergleichen. Im Experiment wird das Ion
mit Hilfe einer Falle vom Paul-Typ gespeichert und mit Lasern auf eine
Temperatur von etwa 1 mK gekühlt. Unter diesen Bedingungen beträgt
die
Bewegungsamplitude des Ions nur noch einen Bruchteil der Wellenlänge
der Strahlung.
Aufgrund ihrer Periodizität kann man die Bewegung als schmale
Seitenbänder
im Fluoreszenzspektrum nachweisen, aus denen sich Rückschlüsse auf
die
Dynamik des Ions in der Falle ziehen lassen.
[1] J.T. Höffges, H.W. Baldauf, T. Eichler, S.R. Helmfrid und H. Walther, Opt. Commun. 133, 170 (1997)
[2] B.R. Mollow, Phys. Rev. 188, 1969 (1969)